Hệ thống radar - FMCW Radar

Nếu CW Doppler Radar sử dụng Điều chế tần số, thì Radar đó được gọi là FMCW Doppler Radar hoặc đơn giản, FMCW Radar. Nó còn được gọi là Radar điều biến tần số sóng liên tục hoặc Radar CWFM. Nó không chỉ đo tốc độ của mục tiêu mà còn đo khoảng cách của mục tiêu với Radar.

Sơ đồ khối của FMCW Radar

FMCW Radar chủ yếu được sử dụng như Radar Altimeter để đo độ cao chính xác khi máy bay hạ cánh. Hình sau cho thấyblock diagram của FMCW Radar -

FMCW Radarchứa hai Anten - Anten phát và Anten nhận như trong hình. Anten phát truyền tín hiệu và Anten thu nhận tín hiệu dội lại.

Sơ đồ khối của FMCW Radar trông tương tự như sơ đồ khối của CW Radar. Nó chứa một số khối sửa đổi và một số khối khác ngoài các khối có trong sơ đồ khối của CW Radar. Cácfunction của mỗi khối FMCW Radar được đề cập bên dưới.

FM Modulator - Nó tạo ra tín hiệu được điều chế tần số (FM) có tần số thay đổi, $ f_o \ left (t \ right) $ và nó được áp dụng cho bộ phát FM.
FM Transmitter- Nó truyền tín hiệu FM với sự trợ giúp của truyền Antenna. Đầu ra của Máy phát FM cũng được kết nối với Mixer-I.
Local Oscillator- Nói chung, Bộ tạo dao động cục bộ được sử dụng để tạo ra tín hiệu RF. Tuy nhiên, ở đây nó được sử dụng để tạo ra tín hiệu có Tần số trung gian, $ f_ {IF} $. Đầu ra của Local Oscillator được kết nối với cả Mixer-I và Balanced Detector.
Mixer-I- Mixer có thể tạo ra cả tổng và sự khác biệt của các tần số được áp dụng cho nó. Các tín hiệu có tần số $ f_o \ left (t \ right) $ và $ f_ {IF} $ được áp dụng cho Mixer-I. Vì vậy, Mixer-I sẽ tạo ra đầu ra có tần số là $ f_o \ left (t \ right) + f_ {IF} $ hoặc $ f_o \ left (t \ right) -f_ {IF} $.
Side Band Filter- Nó chỉ cho phép một tần số dải bên, tức là tần số dải bên trên hoặc tần số dải bên dưới. Bộ lọc dải bên được hiển thị trong hình chỉ tạo ra tần số dải bên thấp hơn. tức là, $ f_o \ left (t \ right) -f_ {IF} $.
Mixer-II- Mixer có thể tạo ra cả tổng và sự khác biệt của các tần số được áp dụng cho nó. Các tín hiệu có tần số $ f_o \ left (t \ right) -f_ {IF} $ và $ f_o \ left (tT \ right) $ được áp dụng cho Mixer-II. Vì vậy, Mixer-II sẽ tạo ra đầu ra có tần số là $ f_o \ left (tT \ right) + f_o \ left (t \ right) -f_ {IF} $ hoặc $ f_o \ left (tT \ right) -f_o \ left (t \ right) + f_ {IF} $.
IF Amplifier- Bộ khuếch đại IF khuếch đại tín hiệu Tần số trung gian (IF). Bộ khuếch đại IF trong hình sẽ khuếch đại tín hiệu có tần số $ f_o \ left (tT \ right) -f_o \ left (t \ right) + f_ {IF} $. Tín hiệu khuếch đại này được áp dụng làm đầu vào cho bộ tách sóng Cân bằng.
Balanced Detector- Nó được sử dụng để tạo ra tín hiệu đầu ra có tần số $ f_o \ left (tT \ right) -f_o \ left (t \ right) $ từ hai tín hiệu đầu vào được áp dụng, có tần số $ f_o \ left (tT \ right) -f_o \ left (t \ right) + f_ {IF} $ và $ f_ {IF} $. Đầu ra của bộ dò cân bằng được sử dụng như một đầu vào cho Bộ khuếch đại tần số thấp.
Low Frequency Amplifier- Nó khuếch đại đầu ra của máy dò cân bằng đến mức cần thiết. Đầu ra của Bộ khuếch đại tần số thấp được áp dụng cho cả bộ đếm tần số chuyển mạch và bộ đếm tần số trung bình.
Switched Frequency Counter - Nó rất hữu ích để lấy giá trị của vận tốc Doppler.
Average Frequency Counter - Nó rất hữu ích để lấy giá trị của Phạm vi.